Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo Mención Fitotecnia / Durante la temporada agrícola 2007/2008 en el Campus Antumapu de la Facultad de Ciencias Agronómicas de la Universidad de Chile, (32° 40' lat. sur y 70° 32' long. oeste), se realizó un estudio para determinar la persistencia del herbicida halosulfuron-metil para el posterior establecimiento de lechuga (Lactuca sativa L.) y espinaca (Spinacia oleracea L.). El herbicida fue aplicado en dosis de 75 g·ha-1 de ingrediente activo y se utilizaron plantines de lechuga var. capitata cv. Sahara y semillas de espinaca cv. Callas F1. Se realizaron dos ensayos independientes: Ensayo 1: Persistencia de halosulfuron-metil para el posterior establecimiento de lechuga y Ensayo 2: Persistencia de halosulfuron-metil para el posterior establecimiento de espinaca. Para ambos ensayos se establecieron 7 tratamientos que correspondieron al tiempo transcurrido entre la aplicación del herbicida y el establecimiento de cada cultivo, es decir, los tratamientos correspondieron a la plantación de lechuga o siembra de espinaca en suelos tratados 0, 30, 45, 60, 75 y 90 días antes con halosulfuron-metil, más un tratamiento testigo sin la aplicación del herbicida. Para cada ensayo se evaluaron semanalmente la fitotoxicidad visual, altura y número de plantas, días de siembra o transplante a cosecha, peso fresco, rendimiento; mientras que para el ensayo 1 se evaluó adicionalmente el diámetro de lechugas. Según el análisis estadístico realizado, todas estas variables analizadas se vieron afectadas por halosulfuron-metil. En el ensayo 1 la fitotoxicidad fue de carácter temporal, registrándose en algunos tratamientos un aumento de ésta en las primeras evaluaciones. Debido a esto la variable más afectada fue el número de plantas, influyendo directamente en el rendimiento obtenido. En el ensayo 2 la fitotoxicidad fue temporal y en descenso. De igual forma que en la lechuga, el número de plantas fue el parámetro más afectado y el rendimiento del tratamiento testigo resultó ser estadísticamente distinto del resto de los tratamientos. Los resultados y análisis desarrollados permiten concluir que la persistencia de halosulfuron-metil para el establecimiento de lechuga es de 76 días y para el establecimiento de espinaca es superior a los tres meses. / The persistence of halosulfuron-methyl herbicide for the subsequent establishment of lettuce (Lactuca sativa L.) and spinach (Spinacia oleracea L.) was studied during the 2007- 2008 agricultural season at the Antumapu Campus of the College of Agricultural Sciences, University of Chile (32º40’ South lat. And 70º32’ West long.) The herbicide was applied at doses of 75 g/ha active ingredient to soil where lettuce, var. capitata L., cv. Sahara, seedlings were planted and spinach, cv. Callas F1, seeds were sown. Two independent trials were conducted as follows: trial 1, persistence of halosulfuron-methyl for subsequent lettuce establishment; trial 2, persistence of halosulfuron-methyl for subsequent spinach establishment. For both trials seven treatments were established, involving the length of time elapsed between herbicide application and each crop’s establishment, i.e. treatments corresponded to spinach sowing or lettuce planting in soils which had previously (0, 30, 45, 60, 75 and 90 days before) been treated with halosulfuron-methyl, plus a control treatment with no herbicide application. For each trial, weekly evaluations of phytotoxic visual symptoms, plant number and height, days from sowing or transplanting to harvest, fresh weight, and yield were made; for trial 1 lettuce diameter was evaluated as well. According to the statistical analyses carried out, all variables were affected by halosulfuron-methyl. Phytotoxicity in trial 1 was temporary, with an increase being recorded in some treatments in the first evaluations. Because of this, the most affected variable was number of plants, which directly influenced the yield obtained. In trial 2, phytotoxicity was temporary and decreasing. As it occurred with lettuce, the number of plants was the most affected parameter. The yield of the control treatment proved to be statistically different from the rest of treatments. These results allow to conclude that halosulfuron-methyl persistence for establishing a lettuce crop is 76 days while for a spinach crop it is over three months.

Una agricultura sustentable requiere que las prácticas de manejo de las malezas permitan la conservación de los recursos productivos y minimicen el impacto ambiental externo. Para ello es necesario buscar estrategias alternativas a los métodos tradicionales de control, y contar con elementos de juicio para decidir por aquellas que signifiquen un mayor aporte a la sustentabilidad del agroecosistema. El cultivo de lino es una alternativa a ser considerada para la planificación de los sistemas de la Región Pampeana Argentina. Se caracteriza por su baja capacidad competitiva y de acotadas posibilidades de control luego de la siembra. Se consideró que la diversificación puede ser una herramienta que favorece el aumento, la restauración de la biodiversidad y, consecuentemente, disminuye la fragilidad ecológica y la creciente dependencia de insumos externos de los sistemas productivos. La inclusión del cultivo de lino en el sistema de rotaciones de la Región Pampeana Argentina una opción viable para favorecer la diversificación. Los objetivos generales de esta tesis fueron analizar los cambios en la competencia entre el lino y las malezas bajo distintas condiciones de manejo del cultivo y evaluar el aporte a la dimensión ecológica de la sustentabilidad del manejo de malezas a través de distintos patrones de siembra de lino y su siembra junto con un cultivo acompañante. En esta tesis, se realizó la evaluación de estrategias de manejo de malezas en el cultivo de lino con un enfoque agroecológico, a través del cual se tuvieron en cuenta las relaciones entre los integrantes del sistema y se balanceó la necesidad de controlar las malezas con los requerimientos para un modelo de producción más sustentable. Este estudio se enmarcó en un contexto en el cual se considera la idea imprescindible de rever el modelo productivo cortoplacista y productivista, y cambiar la visión hacia un modelo sustentable en el largo plazo; ecológicamente adecuado, económicamente viable y socialmente justo. Teniendo en cuenta que el cultivo de lino es muy mal competidor y, en pos de buscar alternativas al casi exclusivo control de las malezas a través de herbicidas, se realizó la evaluación de distintos sistemas de manejo del cultivo de lino con la finalidad de mejorar la capacidad competitiva del sistema cultivado y, consecuentemente, su capacidad supresiva sobre las malezas.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniera Agrónoma Mención Fitotecnia / Chile presenta buenas condiciones agroclimáticas para la producción de hortalizas. Dentro de este rubro, la agroindustria (congelados, enlatados, etc.) ha experimentado un aumento en los últimos años, dándole a los productos procesados un valor agregado, lo cual permite obtener mejores ingresos a los productores. El haba (Vicia faba L.) es una especie que presenta variadas características interesantes para producción en la agroindustria, no sólo para su consumo nacional, sino también para la exportación. La presente memoria es la continuación de una serie de estudios que comenzaron el año 2007 con la caracterización de las accesiones parentales de habas existentes en Chile y otras obtenidas en el extranjero. Las accesiones estudiadas presentan crecimiento determinado e indeterminado. En un estudio llevado a cabo por Ruiz (2007), se realizaron cruzamientos entre las variedades colectadas, obteniéndose varios individuos F1, provenientes de distintos cruzamientos. Dicha población de F1 se sembró la temporada siguiente, se autofecundó, y como resultado se obtuvieron las familias F2. En este estudio se presentan los resultados de los análisis de las familias F2 mencionadas anteriormente. Cada familia F2 se caracterizó a través de: a) un registro de los estados fenológicos, b) la arquitectura de la planta (hábito de crecimiento, altura de planta, altura de inserción de la primera vaina, número de ramas productivas e improductivas) y c) características de rendimiento (número de vainas por planta, número de granos por vaina, peso total de granos por planta, entre otras). Todos los parámetros analizados permitieron identificar familias, tanto de crecimiento determinado e indeterminado, con características interesantes para la agroindustria. Se recomienda seguir con el plan de mejoramiento con estas familias, con el fin de obtener nuevas variedades de habas para consumo en fresco y para la agroindustria. / Chile has good conditions for vegetable production. Within this area the food industry (frozen, canned, etc.) has increased in recent years, giving an added value to its processed products, which enables better income to farmers. The broad bean (Vicia faba L.) is a species that has several interesting features for agroindustry production, not only for domestic consumption but also for export. This report is the continuation of a series of studies that began in 2007 with the characterization of the parental accessions of broad beans that exist in Chile and that were obtained abroad. The cultivars have determinate and indeterminate growth. In a study described by Ruiz (2007), there were crosses between the collected varieties and a number of F1 individuals were obtained from the different crosses. This F1 population was cultivated the following season, it was selfed and the resulting F2 families were obtained. This study shows the results of the analysis of the F2 families mentioned above Each F2 family was characterized by: a) record of developmental stages, b) plant architecture (growth habit, plant height, first pod insertion height, number of productive and unproductive branches) and c) characteristics performance (number of pods per plant, number of grains per pod, total grain weight per plant, etc.). All parameters allowed to identify determinate and indeterminate families, with interesting characteristics for the food industry. It is recommended to continue the improvement plan with these families, in order to obtain new broad bean varieties for fresh consumption and agribusiness.

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[ES] Las preocupaciones ambientales y de salud han estimulado el interés en estrategias alternativas para el manejo de las malas hierbas. En todo el mundo se están haciendo esfuerzos para reducir la gran dependencia de los herbicidas sintéticos que se utilizan como principal método para el control de las plantas arvenses. Los herbicidas naturales basados en sustancias alelopáticas, como los aceites esenciales (AEs) extraídos de plantas, se han sugerido como una de las posibles alternativas para lograr un manejo sostenible de las arvenses. Por un lado, los AEs han mostrado capacidad para inhibir la germinación y el crecimiento de semillas de malas hierbas, por otro lado, hay una falta de estudios sobre los efectos de tales sustancias sobre los microorganismos del suelo. Por lo tanto, en esta tesis se ha investigado la actividad fitotóxica y herbicida de los AEs extraídos de plantas mediterráneas para determinar su potencial como herbicidas naturales. Se han ensayado los efectos de AEs, así como de otros extractos de plantas como hidrolatos, extractos acuosos y hojas frescas obtenidas de plantas mediterráneas, sobre los microorganismos del suelo. Las especies donadoras de AEs fueron seleccionadas en base a conocimientos previos del grupo de investigación, y de acuerdo con la bibliografía existente sobre la actividad herbicida de metabolitos secundarios de estas especies o de especies que están taxonómicamente estrechamente relacionadas: Eucalyptus camaldulensis Dehnh., Eucalyptus occidentalis Endl., Eucalyptus globulus Labill., Eucalyptus torquata Luehm., Eucalyptus lesoufii Maiden, Thymbra capitata (L.) Cav., Mentha × piperita L. y Santolina chamaecyparissus L. Como malas hierbas objetivo se seleccionaron dos monocotiledóneas, Avena fatua L. y Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv. y dos dicotiledóneas, Portulaca oleracea L. y Amaranthus retroflexus L. La composición de los AEs se analizó mediante Cromatografía de gases (CG) y Cromatografía de gases-Espectrometría de masas (CG-EM). Los ensayos in vitro se realizaron en cámaras de germinación, para evaluar los efectos fitotóxicos de los AEs sobre la germinación y el crecimiento de las plántulas. Los ensayos in vivo se realizaron en condiciones de invernadero, los AEs se aplicaron emulsionados con Fitoil mediante riego. El estudio de los efectos sobre los microorganismos del suelo se realizó en el laboratorio en macetas donde los suelos se trataron con los AEs y extractos de hojas y luego se incubaron a temperatura ambiente (20-23 ° C). Los ensayos in vitro revelaron que todos los AEs mostraron efectividad contra las malas hierbas ensayadas. Entre ellos, T. capitata fue el más eficaz. A las dosis más bajas, bloqueó completamente la germinación de todas las semillas. Los ensayos en invernadero demostraron la actividad herbicida de T. capitata, M. piperita y S. chamaecyparissus, aumentando su fitotoxicidad con la dosis. T. capitata fue el AE más eficaz contra todas las malas hierbas a la dosis máxima y P. oleracea fue la especie más resistente. Los microorganismos del suelo, después de un período transitorio de agitación, generalmente recuperaron su función y biomasa iniciales. Solo el AE de T. capitata a la dosis más alta no permitió que los microorganismos del suelo recuperaran completamente su funcionalidad inicial. La aplicación de extractos de hojas al suelo proporcionó evidencia de que las hojas de eucalipto y sus extractos (AE, hidrolatos y extractos acuosos), afectaron a la comunidad microbiana del suelo de diferente modo, dependiéndose de la especie de Eucalyptus considerada. Hasta el momento, los resultados permiten sugerir la aplicación de los Aes como bioherbicidas en entornos controlados y en condiciones de invernadero. Se debe identificar la dosis óptima de aplicación para controlar las malas hierbas y simultáneamente, no afectar negativamente a los microorganismos del suelo. / [CA] Les preocupacions ambientals i de salut han estimulat l'interès per estratègies alternatives de gestió de les males herbes. A tot el món, s'estan fent esforços per reduir la gran dependència dels herbicides sintètics que s'utilitzen com a principal mètode per al control de les males herbes. Els herbicides naturals basats en substàncies al·lelopàtiques, com els olis essencials (OEs) extrets de plantes, s'han suggerit com una de les alternatives possibles per aconseguir una gestió sostenible de les males herbes. Els OEs han mostrat capacitat per inhibir la germinació i el creixement de llavors de males herbes, però per altra banda, falten estudis sobre els efectes d'aquestes substàncies sobre els microorganismes del sòl. En aquesta tesi es van investigar les activitats fitotòxiques i herbicides dels OE extrets d'herbes mediterrànies per a un ús potencial com a herbicides naturals. A més, es van provar els efectes d'aquests OE i d'altres extractes vegetals, com hidrolats, extractes aquosos i fulles fresques obtingudes d'herbes mediterrànies sobre els microorganismes del sòl. Les espècies donants d'OEs es van seleccionar bassant-se en la experiencia previa del grup d'investigació i en la bibliografía existent sobre les activitats biològiques dels metabòlits secundaris d'aquestes espècies: Eucalyptus camaldulensis Dehnh., Eucalyptus occidentalis Endl., Eucalyptus globulus Labill., Eucalyptus torquata Luehm., Eucalyptus lesoufii Maiden, Thymbra capitata (L.) Cav., Mentha × piperita L. i Santolina chamaecyparissus L. Les males herbes objectiu seleccionades van ser dos monocotiledóneas, Avena fatua L. i Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv. i dos dicotiledóneas, Portulaca oleracea L. i Amaranthus retroflexus L. La composició dels OEs es va analitzar mitjançant Cromatografia de gasos (CG) i Cromatografia de gasos-espectrometria de mases (CG-EM). Els assajos in vitro es van realitzar en cambres de germinació per avaluar els efectes dels OEs sobre la germinació i el creixement de les plàntules. Els assajos in vivo es van realitzar en condicions d'hivernacle, on es van aplicar per reg els OEs emulsionats amb Fitoil a les males herbes. L'estudi dels efectes dels OEs sobre els microorganismes del sòl es van realitzar en un experiment en tiestos en condicions de laboratori, en el qual els sòls van ser tractats amb els OEs i els extractes de fulles i després van ser incubats a temperatura ambient (20-23 ° C). Els resultats dels assaigs in vitro van revelar que tots els OE van mostrar efectivitat contra les males herbes objectiu. Entre tots ells, T. capitata va ser el més eficaç. A dosis més baixes, va bloquejar completament la germinació de tots les llavors. Els assaigs en hivernacle van demostrar l'activitat herbicida de T. capitata, M. piperita i S. chamaecyparissus, augmentant la seva fitotoxicitat amb la dosi. T. capitata va ser l'OE més eficaç contra totes les males herbes a la dosi màxima i P. oleracea va ser la mala herba més resistent. Els microorganismes del sòl, després d'un període de trastorn transitori, en general van recuperar la seva funció inicial i la seva biomassa. Només l'oli de T. capitata, a la dosi més alta no va permetre als microorganismes del sòl recuperar completament la seva funcionalitat inicial. Els resultats de l'aplicació d'extractes de fulles al sòl van demostrar que les fulles d'eucaliptus i els seus extractes (OEs, hidrolats i extractes aquosos), afecten la comunitat microbiana del sòl de diferents maneres, depenien de les espècies d'eucaliptus. Fins ara, els resultats obtinguts fan possible suggerir l'aplicació d'EOs com a bioherbicides en entorns controlats com l'horticultura i en condicions d'hivernacle, però s'ha d'identificar la dosi òptima d'aplicació per controlar les males herbes i simultàniament, no afectar negativament els microorganismes del sòl. / [EN] Environmental and health concerns caused for traditional crop protection systems have stimulated interest in alternative weed management strategies. Worldwide, efforts are being made to reduce the heavy reliance on synthetic herbicides that are used to control weeds. Natural herbicides based on allelopathic substances, such as volatile essential oils (EOs) extracted from plants, has been suggested to be one of the possible alternatives for achieving sustainable weed management. From one hand, EOs have shown ability to inhibit weeds seed germination and growth, on the other hand there is a lack of studies about the effects of such substances on soil microorganisms. Therefore, in this thesis the phytotoxic and herbicidal activities of EOs extracted from Mediterranean plants were investigated for their potential use as natural herbicides. The effects of EOs, as well as, of other plant extracts, such as hydrolates, aqueous extracts and fresh leaves obtained from Mediterranean plants, were tested on soil microorganisms. The donor species of EOs were selected based on previous experience of the research group and according to the current literature about the herbicidal activities of the secondary metabolites of these species or from species that are taxonomically closely related: Eucalyptus camaldulensis Dehnh., Eucalyptus occidentalis Endl., Eucalyptus globulus Labill., Eucalyptus torquata Luehm., Eucalyptus lesoufii Maiden, Thymbra capitata (L.) Cav., Mentha × piperita L. and Santolina chamaecyparissus L. The target weeds were two monocotyledons, Avena fatua L. and Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv, and two dicotyledons, Portulaca oleracea L. and Amaranthus retroflexus L. EOs composition was analyzed by means of Gas Chromatography (GC) and Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). The in vitro assays were performed in germination chambers, to assess the effects of EOs on weed seed germination and seedling growth. The in vivo trials were conducted in greenhouse conditions, where EOs emulsified by Fitoil were applied on weed species by watering. The study of EOs effects on soil microorganisms was carried out in a laboratory pot experiment, where soils were treated with EOs and leaf extracts and then incubated at room temperature (20-23°C). Results obtained from the in vitro bioassays revealed that all used EOs displayed of effectiveness against assayed weeds, controlling completely their germination process or reducing it and significantly inhibiting their seedling growth. Among them, T. capitata was the most effective. At lower doses, it blocked completely the seed germination of A. retroflexus, P. olecerea, A. fatua and E. crus-galli. Greenhouse trials demonstrated herbicidal activity of T. capitata, M. piperita and S. chamaecyparissus, increasing their phytotoxicity with the dose. T. capitata was the most effective against all weeds at the maximum dose and P. oleracea was the most resistant weed. Soil microorganisms, after a transient upheaval period, induced by the addition of EOs, generally recovered their initial function and biomass. Only T. capitata EO at the highest dose did not allow soil microorganisms to completely recover their initial functionality. Results of leaf extracts application on soil provided evidence that Eucalyptus leaves and their extracts (EOs, hydrolates and aqueous extracts), affected soil microbial community in different ways, and those effects were dependent on the Eucalyptus species. So far, the results obtained make feasible to suggest EOs application as bio-herbicides in controlled environments, such as horticulture and in greenhouse conditions. However, the optimum dose of application must be determined, to control weeds and simultaneously, not negatively affect soil microorganisms. / Jouini, A. (2020). Herbicidal activity of Mediterranean essential oils and their effects on soil bioindicators [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/159914 / TESIS

El objetivo general de esta tesis fue producir información científico-tecnológica básica para la implementación de un sistema integrado de control de malezas, que permita reemplazar al sistema mecánico en las plantaciones de álamo (Populus spp.) del centro-norte de la Provincia de Buenos Aires. Los trabajos se agruparon en tres líneas de investigación complementarias, en donde se abordaron grupos específicos de problemas. En la primera línea de trabajo se determinó la composición específica de la comunidad de malezas y la magnitud de su interferencia, se establecieron los niveles de control y fitotoxicidad que producen diferentes herbicidas, y se evaluaron en forma comparada los efectos sobre la supervivencia y el crecimiento del cultivo de distintos tratamientos integrados de control respecto del sistema actual. La segunda línea estudió la variación temporal de la interferencia en busca de la definición del período crítico para el control de malezas, y en la tercera línea de trabajo se evaluó el resultado económico potencial de la implementación de los cambios estudiados en el sistema de control, considerando diferentes escenarios económico-financieros, grados de incorporación de tecnología y de reemplazo de mano de obra. Las distintas líneas comprendieron experiencias en campo llevadas a cabo entre los años 1998 y 2004 en el Establecimiento Forestal "María Dolores", Partido de Alberti, Provincia de Buenos Aires (34° 50' Lat. Sur; 60° 30' Long. Oeste; 55 msnm). Los trabajos se efectuaron siguiendo una estrategia progresiva de experimentación: en una primera etapa se realizaron ensayos exploratorios y posteriormente los resultados iniciales obtenidos fueron evaluados en ensayos a escala de producción y parcelas demostrativas de 5 hectáreas de superficie.